Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-08-01T04:10:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 347210.pdf: 3165267 bytes, checksum: d309f673326fd96a18cbb10863c68a11 (MD5) Previous issue date: 2016 / A cultura da macieira (Malus domestica BORKH) é uma das principais da região sul do Brasil. Na região serrana do sul do Brasil, há condições climáticas ideais para o cultivo, com horas de frio necessárias durante o inverno. Porém na primavera e o verão, a cultura pode ser severamente afetada por doenças, em especial pela mancha foliar de Glomerella (MFG) e a podridão amarga (PA), ambas ocasionadas por espécies do gênero Colletotrichum. Em campo, frutos afetados pelo agente causal da MFG apresentam pequenas lesões marrons, que normalmente não evoluem para PA. Assim, o presente trabalho teve por objetivo avaliar o processo infeccioso de isolados de Colletotrichum fructicola com diferentes níveis de agressividade provenientes de folhas e frutos, bem como as respostas de defesas bioquímicas e histológicas que os frutos apresentam durante a interação com o patógeno. Realizaram-se três experimentos a campo nas safras de 2013/2014, 2014/2015 e 2015/2016 em plantas da cultivar Gala. Realizaram-se inoculações de isolados de C. fructicola (MANE 41, proveniente de frutos com PA, e MANE 147, proveniente de folhas com MFG) em três estágios de desenvolvimento dos frutos (J1, J2, J3) e foi avaliada a incidência dos frutos com doença em plantas mantidas em campo experimental. Quando no ponto de maturação, parte dos frutos previamente inoculados foram colhidos e levados à câmara fria e as infecções quiescentes avaliadas na fase pós-colheita. Em experimento sob condições controladas, frutos colhidos em três estágios de desenvolvimento (J1, J2, L) foram utilizados para a avaliação de patogenicidade de quatro isolados de C. fructicola (MANE 34, 41, 57 e 147), para a determinação da atividade de proteínas relacionadas à patogênese e para a quantificação de compostos fenólicos totais. Ainda foi avaliada por histopatologia a interação dos isolados com os frutos. Frutos inoculados no campo com o isolado MANE 147 apresentaram pequenas lesões durante o estágio J1 (fruto verde) na safra de 2013/2014 e no estágio J1 e J3 (fruto no início da maturação) na safra 2015/2016. O isolado MANE 41 só provocou pouca doença em frutos verdes inoculados em campo. Porém, os frutos, quando levados à câmara fria, apresentaram PA quando inoculados com o isolado MANE 41 durante os três estágios de desenvolvimento, nas três safras avaliadas, e quando inoculados com o isolado MANE 147 nas safras de 2014/2015 e 2015/2016. Em contraste, frutos inoculados com o isolado MANE 147, na safra de 2013/2014, só foram observadas pequenas lesões marrons e essas não evoluíram para PA. Nas analises microscópicas foi observado que células reagiram à infecção fúngicapela forte fluorescência devido ao acúmulo de compostos fenólicos presentes nas células epidérmicas e do mesocarpo. Em laboratório, no teste de patogenicidade de frutos de maçã nos três estágios de desenvolvimento, somente o isolado MANE 57 provocou PA em frutos. com ou sem ferimento. O isolado MANE 41 somente provocou PA quando inoculado no estágio J2 (fruto intermediário) e L (fruto maduro) e com a presença ferimento. O isolado MANE 147 provocou pequenas lesões marrons durante os estágios J1 e J2 sem ferimento, e lesões restritas em frutos com ferimento. O isolado MANE 34 não provocou PA nos frutos com ou sem ferimento. A atividade das enzimas peroxidases (POX), fenilalanina-amonia liase (FAL) e a concentração de compostos fenólicos totais (CFT) em frutos de maçã foram alteradas pela inoculação de isolados de C. fructicola. Na análise microscópica observou-se que o isolado MANE 57 colonizou as células da epiderme e mesocarpo durante os três estágios de desenvolvimento do fruto. Os isolados MANE 34, 41 e 147 ficaram quiescentes nos frutos nos estágios J1 e J2. Pode-se concluir que a campo, isolados de C. fructicola causam lesões nos frutos, que podem evoluir para PA no pós-colheita, independente do isolado utilizado ou do estágio de desenvolvimento no qual o fruto havia sido inoculado. Sob condições controladas, os isolados de C. fructicola podem causar PA com diferentes graus de agressividade nos frutos, independente do estagio de desenvolvimento e, mesmo ocorrendo a ativação de alguns mecanismos de defesa no fruto, o desenvolvimento da doença não é interrompido.<br> / Abstract : Apple tree (Malus domestica BORKH) is one of the main cultivations in Southern Brazil. In the mountain southern region of Brazil, the weather conditions are ideal for the crop by having the needed amount of cold hours during wintertime. However, during spring and summer seasons, apple crop can be severely affected by some diseases. Particularly by Glomerella leaf spot (GLS) and apple bitter rot (ABR), both caused by species from genus Colletotrichum. On field, fruits affected by GLS show little brownish spots that in general will not evolve to ABR. This study wants to evaluate the infectious process on Colletotrichum fructicola by using isolates taken from leaves and fruits presenting different severity degrees and evaluating biochemical and histological defense responses shown during interaction with the pathogen. Three field experiments with Gala crop plants were performed during the seasons of 2013/2014, 2014/2015 and 2015/2016. Inoculations of Colletotrichum fructicola isolates during three different fruit development stages (J1, J2 and J3) were done (MANE 41, from fruits with ABR, and MANE 147, from leaves with GLS), as well as the evaluation of the disease incidence on plants maintained in experimental field. In relation with maturation, part of the fruits previously inoculated were harvested and sent to a cold chamber; in aims to evaluate quiescent infections during post-harvest stage. In the microscopic analysis was observed that cells responded to the fungal infection by the strong fluorescence due to the accumulation of phenolic compounds present in epidermal and mesocarp cells. An experiment was conducted to evaluate the pathogenicity of four isolates C. fructicola (MANE 34, 41, 57 and 147) in fruits harvested in three different development stages (J1, J2 and L), under controlled conditions. These fruits were also used to determine the activity of proteins involved in the pathogenesis and quantifying the total phenolic compounds. In addition, histopathology and interaction of isolates and fruits were evaluated. Fruits inoculated on field with the isolate MANE 147 showed little injuries in stage J1 (unripe fruit) during the 2013/2014 season and in stages J1 and J3 (starting maturation) during 2015/2016 season. The MANE 41 isolate only provoke little disease on unripe fruits inoculated on field. However, fruits sent to cold chamber and inoculated with MANE 41 showed ABR in the three development stages and during the three seasons and also during the seasons 2014/2015 and 2015/2016 when inoculated with MANE 147. In contrast, fruits inoculated with MANE 147 during 2013/2014 season only exibited little brownish spots and they didn?tevolve to ABR. In the lab, during the pathogenicity test only the isolate MANE 57 provoked ABR independently of the presence of injury, on fruits of the three development stages. MANE 41 only provoked ABR when inoculated during stage J2 (intermediary fruit) and L (mature fruit) and in the presence of injury. MANE 147 isolate, provoked little brownish spots during I and II stages in the absence of injury, and a wound restricted to fruits with injury. MANE 34, didn?t provoke ABR either in presence or absence of injury. The activity of the enzymes peroxidases (POX) and phenylalanine ammonia-lyase (FAL) and concentration of total phenolic compounds (CFT) in apple fruits were altered by the inoculation of C. fructicola isolates. In the microscopic analysis it was observed that the isolate MANE 57 colonized the cells of the epidermis and mesocarp during the three stages of development of the fruit. MANE 34, 41 and 147 isolates are quiescent in fruits in stages J1 and J2. We can conclude that in field isolates of C. fructicola can cause injuries in fruits which can evolve in ABR during the post-harvesting season, independently of the isolate used or development stage when isolate is inoculated. Under controlled conditions isolates of C. fructicola succeed to provoke ABR at different severity degrees in fruits disregarding the stage of development; even in presence of some defense mechanisms on fruits, the development of disease is not suspended.

Sistemas integrados de produção agropecuária (SIPA) propõem diversificação pela rotação de cultivos de grãos e pastagens. Como resultado, esses sistemas promovem maior variabilidade de atributos do solo, propiciando menor dependência de uso de insumos, como fertilizantes, pela maior eficiência de uso de nutrientes (eco-eficiência). Dessa forma, os SIPA aparecem como alternativa para garantir eco-eficiência nas terras baixas arrozeiras, as quais, com o sistema tradicional de monocultivo, não demonstram se sustentar no tempo. O objetivo deste estudo foi, no ambiente das terras baixas: i) avaliar o impacto de diferentes SIPA na variabilidade espacial e temporal de atributos químicos do solo e, ii) verificar a resposta do arroz irrigado à adubação em dois sistemas de produção, denominados de “convencional” (arroz-pousio, com preparo do solo) e “integrado” (SIPA) (arroz-azevém pastejado, em semeadura direta). O estudo foi realizado na fazenda Corticeiras, em um Planossolo Háplico, no município de Cristal/RS. Os atributos químicos de solo avaliados em relação à variabilidade espacial e temporal foram o pH e os teores de matéria orgânica (MO) e alumínio trocável (Al), com coleta de 90 amostras georreferenciadas, nos anos de 2013 e 2015. Para a mensuração da resposta à adubação, os níveis de fertilizantes adicionados variaram, em função da análise do solo, e corresponderam às expectativas de resposta do arroz irrigado (em kg ha-1 de N-P2O5-K2O): (i) testemunha, sem adubação; (ii) baixa (60-20-20); (iii) média (90-30-35); (iv) alta (120-40-50) e (v) muito alta (150-50-65). A variabilidade espacial do solo aumentou conforme mais diversificado o sistema, para os atributos pH e MO, demonstrando que os SIPA tendem a ser mais complexos e heterogêneos. Sistemas com maior frequência temporal do componente animal em pastejo apresentaram diminuição do pH, além de aumentos no teor de MO ao longo do tempo. A resposta do arroz à adubação no SIPA foi menor, em relação ao sistema convencional, apresentando maiores produtividades com menor fornecimento de nutrientes. Os resultados obtidos demonstram que os SIPA garantem aumento da eco-eficiência do sistema de produção de arroz irrigado nos subtrópicos, indo em direção à intensificação sustentável das terras baixas. / Integrated crop-livestock systems (ICLS) propose diversification by the rotation of cash crops and grazed pastures. As a result, these systems promote greater variability of soil attributes, providing less dependence on the use of inputs, such as fertilizers by the greater efficiency of nutrient use (eco-efficiency). Therefore, ICLS appear as alternative to ensure eco-efficiency in rice lowlands, which, with the traditional system of monoculture, do not show support in time. The objective of this study was, in the lowland environment: i) to evaluate the impact of different ICLS on the spatial and temporal variability of soil chemical attributes and, ii) to verify the response of irrigated rice to fertilization in two production systems, known as "conventional" (rice-fallow, with soil tillage) and "integrated" (ICLS)(winter grazing, under zero tillage). The study was carried out at the Corticeiras farm, in a Planossolo Háplico, in the Cristal/RS County. Soil chemical attributes evaluated in relation to spatial and temporal variability were pH and organic matter (OM) and exchangeable aluminum (Al), with the collection of 90 georeferenced samples in the years 2013 and 2015. In order to measure the response to fertilization, the levels of fertilizer added varied according to the soil analysis, and corresponded to the expected response to fertilization of irrigated rice (in kg ha-1 of N-P2O5-K2O): (i) No-fertilizer application; (ii) Low (60-20-20); (iii) Medium (90-30-35); (iv) High (120-40-50) and (v) Very high (150-50-65). The spatial variability of the soil increased as the system diversified, for the attributes pH and MO, demonstrating that the ICLS tend to be more complex and heterogeneous. Systems with higher frequency of the animal presented decrease in pH, in addition to increases in OM content over time. The response of rice to fertilization in ICLS was lower than the conventional system, presenting higher yields with lower nutrient supply. The results show that the ICLS ensure an increase in the eco-efficiency of the irrigated rice production system in the subtropics, towards the sustainable intensification of the lowlands.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniera Agrónoma / La presente memoria de título aplica una estimación de Huella Hídrica (WF por sus siglas en inglés) a la producción de lechuga hidropónica tamaño “baby” bajo invernadero. La huella hídrica mide la cantidad de agua consumida en un proceso productivo a lo largo de su cadena de suministros, cuyo valor se divide en tres componentes: huella azul, que mide el consumo de agua superficial y subterránea; huella verde, que mide el consumo de agua proveniente de las precipitaciones; y huella gris, definida como el volumen de agua dulce requerido para asimilar la carga de contaminantes a un cierto estándar de calidad. El estudio considera la huella hídrica desde el transplante de plantines de lechuga al sistema de cultivo hidropónico hasta la cosecha de las plantas tamaño “baby”. Se realiza una propuesta metodológica al protocolo dispuesto en el “Manual de evaluación de la Huella Hídrica” de la Water Footprint Network (WFN), a fin de adaptarlo a las condiciones del cultivo. El valor de la huella hídrica obtenida es aproximadamente de 19 m3·ton-1. El componente más relevante de este valor es la huella azul, que supera el 90 % del valor total de la huella hídrica. El porcentaje restante corresponde a la huella gris. No se utilizó agua proveniente de precipitaciones, por lo cual la huella verde es cero. Al realizar esta investigación se encontraron ciertas limitaciones para la aplicación del indicador huella hídrica, relacionadas a la falta de normativas sobre la calidad de los cuerpos de agua en Chile. Se espera que a futuro, con la reciente aprobación de la norma ISO 14046 sobre huella hídrica, se continúe con la aplicación de este indicador en distintos rubros productivos y llegue a constituir una herramienta útil para mejorar la gestión de los recursos hídricos. / This paper applies an estimate of water footprint (WF) to the hydroponic lettuce production "baby" size under greenhouse. The water footprint measures the amount of water consumed in a productive throughout their supply chain process whose value is divided into three components: blue footprint, measuring the consumption of surface and groundwater; green footprint, which measures the consumption of water from rainfall; and gray footprint, defined as the volume of freshwater required to assimilate the load of pollutants to a certain standard of quality. The study considers the water footprint from transplanting of seedlings of lettuce hydroponic system to harvest plant "baby" size. A methodological approach to the protocol provided in the "The water footprint assessment manual" of the Water Footprint Network (WFN), in order to adapt to the culture conditions is performed. The value obtained water footprint is approximately 19 m3·ton-1. The most important part of this value is the blue footprint, which exceeds 90 % of the total value of the water footprint. The remaining percentage corresponds to the gray footprint. No water from rainfall was used, so the green footprint is zero. In conducting this research are limitations to the application of the water footprint indicator related to the lack of regulations on the quality of water bodies in Chile were found. It is expected that in the future, with the recent adoption of the ISO 14046 standard on water footprint, will continue with the implementation of this indicator in different productive sectors and come to be a useful tool for improving the management of water resources.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2015-04-29T19:06:00Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Gustavo Benevides.pdf: 380662 bytes, checksum: e22589abe3e8dc1a64213785a64889e5 (MD5) / Approved for entry into archive by Elizabete Silva (elizabete.silva@ufes.br) on 2015-04-30T20:12:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Gustavo Benevides.pdf: 380662 bytes, checksum: e22589abe3e8dc1a64213785a64889e5 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-30T20:12:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Dissertação Gustavo Benevides.pdf: 380662 bytes, checksum: e22589abe3e8dc1a64213785a64889e5 (MD5) Previous issue date: 2015-04-29 / FAPES - Fundação de Amparo a Pesquisa do Espírito Santo / O uso de lipídios obtidos a partir da biomassa de microalgas tem sido descrito como uma alternativa promissora para a indústria petro-diesel e envolve etapas como o cultivo de microalgas, separação da biomassa e extração de lipídios. Para viabilizar a produção em larga escala, é necessário selecionar as espécies mais produtivas, diminuir os custos de produção e determinar as condições ideais de cultivo. Os gêneros Chlorella, Desmodesmus e Ankistrodesmus apresentam características favoráveis à produção comercial, tendo sido então selecionada uma espécie de cada no presente trabalho. O objetivo do estudo foi avaliar diferentes condições de cultivo de Ankistrodesmus fusiformis, Chlorella vulgaris e Desmodesmus spinosus visando o aumento da produtividade em biomassa e lipídios totais. As algas foram identificadas e cultivadas em laboratório, em condições controladas de temperatura a 26ºC (±1), aeração por borbulhamento à pressão ambiente e luminosidade fornecida por lâmpadas fluorescentes, com intensidade de 47,25 μmol de fótons m-2.s-1 (3500 lux), fotoperiodo de 12h e pH 7, sob duas concentrações estressantes de nitrato de sódio (0,10 g/L e 0,05g/L). Os cultivos duraram em média 16 dias, sendo as curvas de crescimento construídas com dados de espectrofotometria óptica coletados a cada 48h, e a biomassa obtida ao final do cultivo por centrifugação e liofilização de cada unidade experimental. Para extração dos lipídios totais, foi utilizada a mistura de clorofórmio: metanol (1:2), segundo a metodologia de Bligh & Dyer (1959). Os tratamentos de estresse em D.spinosus resultaram em maior acúmulo lipídico, com aumento de até 149,7%, porém com drástica diminuição do crescimento e biomassa. Em C. vulgaris, nos tratamentos de estresse, verificou-se apenas ligeiro aumento do peso seco e teor de lipídios, não havendo diferença significativa entre os tratamentos e o controle. Da mesma forma, A.fusiformis não mostrou respostas significativas ao estresse pela redução de nitrato de sódio do meio, havendo ligeira diminuição do conteúdo lipídico e aumento do crescimento e biomassa. Com respostas diferentes para cada espécie estudada, evidencia-se a necessidade do conhecimento da fisiologia e autoecologia da cepa a ser cultivada em escala comercial visando à produção de ácidos graxos para fins de biodiesel. / The use of lipids from microalgae biomass has been described as a promising alternative to the petro-diesel industry and involves steps such as microalgae cultivation, biomass separation and lipid extraction. To facilitate the large-scale production, it is necessary to select the most productive species, reduce production costs and determine optimal growing conditions. Chlorella, Desmodesmus and Ankistrodemsus are genus with favorable characteristics for commercial production, being selected then, one species from each one in the present work. The aim of the study was to evaluate different growth conditions in Ankistrodemsus fusiformis, Chlorella vulgaris and Desmodesmus spinosus aiming to enhance the biomass production and total lipid content. The algae were identified and grown in the laboratory under controlled temperature conditions of 26 ºC (±1), aeration by bubbling at ambient pressure and light provided by fluorescent lamps at an intensity of 47,25 μmol photons m-2.s-1 (3500 lux), 12 hours photoperiod and pH 7, under two stressful concentrations of sodium nitrate (0.10 g/L and 0.05 g/L). The cultures lasted an average of 16 days, with growth curves constructed with optical spectrophotometry data collected every 48 hours, and the biomass was obtained at the end of the cultures by centrifugation and lyophilisation of each experimental unit. For extraction of total lipids, were used the mixture chloroform: methanol (1:2) according to Bligh & Dyer (1959) method. The stress treatments in D. spinosus resulted in increased lipid accumulation, an increase of up to 149.7%, although with a drastic decrease in growth and biomass. In C. vulgaris, the stress treatments were found to only slightly increase the dry weight and lipid content, with no significant difference between the treatments and the control. Similarly, A. fusiformis showed no significant responses to stress by reduction of sodium nitrate in the medium, with a slight decrease of lipid content and increased growth and biomass. With different answers for each studied species, we highlight the need for knowledge of both the physiology and autecology of the strain to be grown on a commercial scale aimed at the production of fatty acids for biodiesel purposes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-01-05T03:05:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 336398.pdf: 2152730 bytes, checksum: b336cee9ef4b36b2ad3e00eceb4e965e (MD5) Previous issue date: 2015 / A bananeira é a segunda fruteira mais cultivada do mundo, sendo o Brasil o quinto no ranking, com 6,8% da produção mundial de banana. No ano de 2014, a estimativa da área de produção brasileira foi de 490,1 mil hectares, produção de 7,18 milhões de toneladas de frutas (EPAGRI/CEPA, 2014). Nas últimas décadas, a produção se expandiu na maioria dos países produtores; passou de 35 milhões para 102 milhões de toneladas entre as safras 1978 e de 2012, parte deste aumento de produção se deve ao avanço tecnológico, principalmente devido disponibilidade de material genético diversificado e de mudas com valor agregado, principalmente qualidade fitossanitária obtida através de técnicas biotecnológicas. Apesar das biofábricas terem protocolos de micropropagação bem sucedidos, os mesmos não são suficientes para atenderem a demanda com qualidade e quantidade de mudas. Nos últimos anos os sistemas de propagação, em larga escala, não atingiu o número de mudas desejadas, mesmo com a utilização de biorreatores de imersão temporária, o qual tem sido associado ao aumento dos riscos de surgimento de variantes somaclonais. O presente trabalho teve por objetivo mostrar o comportamento das culturas in vitro de Musa acuminata (AAA) cv. Grande Naine e de Musa acuminata x Musa balbisiana (AAB) cv. Prata Catarina, submetidas a alterações no protocolo de micropropagação, comumente utilizado em biofábricas, visando obter maior taxa de multiplicação. Utilizando-se de material vegetal proveniente da coleção da EPAGRI/EEI, o trabalho foi dividido em duas etapas: fase de estabelecimento de cultura e fase de multiplicação. Na fase de estabelecimento, utilizou-se como meio base a formulação MS, acrescida de 1 mg.L-1 de BAP e 1 mg.L-1 de ANA, tendo como variáveis nos tratamentos propostos: aumento do tempo de cultivo in vitro; alterações de concentração de sais e adição de diferentes fitormônios. Para a fase de multiplicação utilizou-se as culturas provenientes da fase de estabelecimento, em cinco subcultivos de 30 dias, utilizando a formulação do meio MS e tendo como variáveis: alteração no estado físico (sólido/liquido), adição de BAP e adição de BAP/ANA. O meio MS, acrescido de 2,5 mg.L-1 de BAP promoveu a maior taxa de multiplicação, em ambas as cultivares estudadas. As melhores taxas de multiplicação quando consideradas fases de estabelecimento e multiplicação, para cultivar Grande Naine, foram obtidas em meio MS, acrescido de 1 mg.L-1 de BAP e 1 mg.L-1 de ANA por 90 dias em estabelecimento de cultura, utilizando na sequencia meio MS com 2,5 mg.L-1 de BAP para multiplicação em 5 subcultivos de 30dias consecutivos, alcançando taxas de multiplicação de 356 brotos por explante inicial, superior em 5 vezes ao obtido no tratamento similar ao praticado em biofábricas. Quanto a cultivar Prata Catarina o desempenho obtido não foi superior ao alcançado em biofábricas e os tratamentos não apresentaram diferenças estatísticas significativas. Foi utilizado meio MS com 50% dos sais da formulação para prover crescimento e enraizamento. Na fase de aclimatização, o método utilizado foi eficiente gerando número total de mudas para as cultivares Grande Naine e Prata Catarina de 8.995 e 3.911, respectivamente. O estudo indicou que alterações na fase de estabelecimento de cultura resultam em aumento da taxa de multiplicação para o cv. Grande Naine, enquanto que para o cv. Prata Catarina não apresenta efeito significativo.<br> / Abstract : The Banana is the second most cultivated fruit tree in the world, and Brazil is the fifth in the ranking, with 6.8% of the world production. In the year 2014, the estimate of Brazilian production area was 490,100 hectares, producing 7.18 million tons of fruit (EPAGRI/CEPA, 2014). In the last decades, production has expanded in most producing countries, from 35 million tons in 1978 to 102 million tons in 2012, part of this increase in production is due to technological advances related to the availability of more genetically diverse germplasm and of seedlings with higher sanitary quality obtained through biotechnological techniques. Despite successful micropropagation protocols adopted by biofactories , they are not sufficient to meet the demand with quality and quantity of seedlings. In recent years propagation systems on a large scale has not reached the desired number of plants, even with the use of temporary immersion bioreactor, which has been associated with increased risks of onset of somaclonal variants. This study aimed to show the behavior of in vitro cultures of Musa acuminata (AAA) cv. Grande Naine and of Musa acuminata x Musa balbisiana (AAB) cv. Prata Catarina when changes in the micropropagation protocol were made compared to the traditional protocols, for an increase in the micropropagarion rate. The work was divided in two phases, namely culture establishment and culture multiplication. The explants used came from a field collection established at Epagri/Itajaí Research Station. In the phase of establishment of culture, MS base medium plus 1 mg.L-1 BAP and 1 mg.L-1 NAA was used, and there was an increase in the in vitro culture time, as well as changes in the salt concentration and in the phytohormones used. For the multiplication phase, materials generated from five subcultures of 30 days each were used, and changes in the physical state (solid/liquid) and in the concentration of cytokinin (BAP) and cytokinin/auxin (NAA). The treatment that consisted of MS medium plus 2.5 mg.L-1 BAP promotedthe highest multiplication rate in both cultivars. For the cultivar Grande Naine, the highest multiplication rates for both the establishment and the multiplication phases were obtained when MS medium plus 1 mg.L-1 de BAP and 1 mg.L-1 de NAA for 90 establishing days in culture was used, followed by multiplication in MS medium with 2.5 mg.L-1 BAP in five subcultures of 30 days each; the multiplication rates obtained were 356 shoots per initial explant, five times higher than that obtained in a similar treatment adopted by biofactories. However, for the cultivar Prata Catarina, the performance of the treatments was not statistically different from the performance of the traditional protocols adopted by biofactories. Half-strength MS medium was used to promote growth and root development. The method adopted in the acclimatization stage was efficient, generating 8,995 and 3,911 plants for the cultivars Grande Naine and Prata Catarina, respectively. The study indicated that change in culture establishment phase result in increased multiplication rate for the cv. Grand Naine, while for cv. Prata Catarina has no significant effect.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Agroecossistemas, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-02-09T03:17:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337796.pdf: 1356971 bytes, checksum: 07cc00c05c7ca54c6982ef67d34ad296 (MD5) Previous issue date: 2015 / O cultivo de espécies de plantas de cobertura do solo contribui para a ciclagem de nutrientes, podendo melhorar os atributos químicos do solo, especialmente o teor de P e o rendimento da cebola (Allium cepa L.) em sistema de plantio direto. O objetivo do trabalho foi avaliar a decomposição e liberação de nutrientes de plantas de cobertura de inverno, seus efeitos no rendimento da cebola, e nos atributos químicos do solo, nas formas de P, em sistema de plantio direto. O experimento foi realizado em área da Estação Experimental da Epagri, em Ituporanga (SC), em um Cambissolo Húmico. Em julho de 2012 e 2013, a parte aérea da vegetação espontânea (VE), aveia preta (AV), centeio (CE), nabo-forrageiro (NF), nabo-forrageiro+aveia preta (NF+AV) e nabo-forrageiro+centeio (NF+CE) foi cortada rente à superfície do solo e adicionada em bolsas de decomposição. As bolsas foram depositadas na superfície do solo e foram coletadas nos tempos 0, 30, 45, 60, 75 e 90 dias após a deposição (DAD). Os resíduos foram secos, quantificados em relação a matéria seca, moídos e submetidos à análise de lignina, celulose, biomassa não estrutural e teores totais de carbono orgânico total do solo (COT), N, P, K, Ca e Mg. Em novembro de 2012 e 2013, a colheita da cebola foi realizada manualmente. Os bulbos foram classificados de acordo com o diâmetro, sendo determinado o número de bulbos com podridão e florescidos, e determinado o rendimento. Antes do transplante e após a colheita da cebola em dezembro de 2012 e 2013, coletou-se solo na camada de 0-10 cm e determinou-se o teor de COT, pH em água; teores trocáveis de Ca, Mg, Al, P disponível e K trocável e calculou-se CTCpH7,0 e a saturação por bases (V%). Em agosto de 2013, sessenta dias após a deposição das plantas de cobertura, foram abertas trincheiras e coletadas amostras estratificadas, nos respectivos tratamentos com a deposição de resíduos das espécies de plantas de cobertura, na camada de 0-2,5, 2,5-5, 5-10, 10-15, 15-20 e 20-40 cm de profundidade. As amostras foram reservadas, preparadas e submetidas ao fracionamento químico de fósforo proposto por Hedley. Os resíduos vegetais de centeio permaneceram por maior tempo na superfície do solo, ao longo do ciclo da cebola, o que aumenta a proteção do solo. Padrão contrário verificou-se para a vegetação espontânea, o que causou a menor permanência dos resíduos vegetais na superfície do solo. O centeio e a aveia-preta proporcionaram menor liberação de N, P, K, Ca e Mg até os 90 DAD dos resíduos na superfície do solo em relação a vegetação espontânea. A adição de resíduos de plantas de cobertura, especialmente da aveia-preta na safra de 2012, contribuiu para o aumento do rendimento da cebola. Os valores de P mais lábeis, em geral, foram maiores para os tratamentos com VE e CE nas camadas superficiais. As formas de P moderadamente lábeis foram maiores no solo sob VE na camada superficial. Por outro lado, nos tratamentos com plantas de cobertura foram observados os menores teores de P de formas moderadamente lábeis, indicando assim uma melhor distribuição do P no perfil do solo devido à influência do sistema radicular distinto entre estas plantas.<br> / Abstract : The growing of cover crops contributes to nutrient cycling and may improve soil chemical properties especially the phosphorus content in the soil and, yield onion (Allium cepa L.). The aim of this study was to evaluate the decomposition of winter cover crops and release of nutrients from them, and their effects on onion yield and on soil chemical properties, in the forms of P, in a no-tillage system. The experiment was carried out in the experimental area of Epagri in Ituporanga, SC, Brazil, in a Cambissolo Húmico (Inceptisol). In July 2012 and 2013, the shoots of weeds (WD), black oats (BO), rye (RY), oilseed radish (OR), oilseed radish+black oats (OR+BO), and oilseed radish+rye (OR+RY) were cut at ground level and added to litter bags. The litter bags were placed on the soil surface and were collected at the times of 0, 30, 45, 60, 75, and 90 days after deposit (DAD). The residues were dried, quantified in relation to dry matter, ground, and then analyzed for lignin, cellulose, non-structural biomass, and total contents of TOC, N, P, K, Ca, and Mg. In november 2012 and 2013, the onion was harvested manually. The bulbs were classified in ?calibers? according to diameter, determining the number of rotted and flowering bulbs, and estimating yield per hectare. Before transplanting and after harvest of onion in december 2012 and 2013, soil was collected from the 0-10 cm layer for determination of soil organic matter (SOM); pH in water (1:1 ratio); exchangeable contents of Ca, Mg, Al, available P, and exchangeable K; as well as calculation of cation exchange capacity at pH7.0 (CEC pH7.0) and base saturation (V%). In August 2013, five years after setting up the experiment, sampling pits were opened and stratified samples were taken, from the respective treatments with the depositing of residues from cover crop species, in the 0-2.5, 2.5-5, 5-10, 10-15, 15-20, and 20-40 cm depth layers. The samples were conserved, prepared, and subjected to phosphorus chemical fractionation. The rye plant residues remained for a longer time on the soil surface, over the onion cycle, which increases the protection they provide. A contrasting pattern was seed for weeds, which caused a shorter duration of the plant residues on the soil surface and lower carbon release. Rye and black oats led to greater release of N, P, K, Ca, and Mg up to 90 DAD of the residues on the soil surface. In the no-tillage whit cover crops the higth concentration of the P in the soil was observed in the geochemical forms, in contrast the biological forms showed the lower concentration. The P values more labile generally were higher for treatments with WD and RY in the surface layers. The moderately labile P forms were higher in the WD soil under the surface layer. On the other hand, treatments with cover crops the lower P concentrations of moderately labile forms were observed, thus indicating a better distribution of P in the soil profile due to the influence of different root system of these plants.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Ecologia / Made available in DSpace on 2012-10-26T08:59:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 301061.pdf: 3900262 bytes, checksum: 0631369914dcfe1eaf04a7c2d9ce7831 (MD5) / Os objetivos deste trabalho foram realizar uma revisão dos trabalhos de restauração de manguezais realizados no Brasil, avaliando o estado da arte desta ciência no país e, testar experimentalmente se bosques de mangue restaurados por meio do plantio isolado de espécies vegetais típicas de mangue funcionam como bosques referencia. Para tanto, dados brutos de estudos independentes, obtidos através de sites de busca e material impresso, foram combinados em uma única análise. Os resultados mostraram que apesar de abrigar a terceira maior área de manguezal do mundo, o Brasil está em quinto lugar considerando o número de publicações indexadas sobre aspectos relacionados ao ecossistema manguezal, porém sem registros de trabalhos envolvendo restauração. Em contrapartida, a produção de literatura cinza vem crescendo durante a duas últimas décadas: 42 publicações compostas primariamente por trabalhos de conclusão de curso de graduação e de pós-graduação. Em relação aos resultados destes trabalhos, 40% dos experimentos de plantio conduzidos apresentaram taxas de sobrevivência variando de 0 a 20%, com o restante estando distribuído igualmente entre as demais classes de sobrevivência. Em termos de extensão de área, entre 1994 e 2010 foram plantados cerca de 2.617 ha, equivalente apenas a 5% de toda a área de manguezal já perdida no país. Sobre os aspectos metodológicos, os estudos examinados careceram de delineamento experimental adequado, comprometendo quaisquer conclusões consistentes acerca da dinâmica populacional e/ou de comunidades, assim como dificultando o processo de aprendizagem baseado em tentativas pretéritas. O segundo capítulo consistiu em um teste de hipótese, cujo objetivo foi avaliar se bosques de mangue plantados apresentam funcionalidade similar a bosque referencia. Para verificar possíveis similaridades foram caracterizadas a estrutura florestal e variáveis ambientais (granulometria, matéria orgânica, carbono, nitrogênio, fósforo, salinidade, elevação do terreno, freqüência de inundação e compactação do solo) de bosques de mangue plantados a cerca de 10-12 anos e de bosques referência (bosques em regeneração natural com idade similar aos plantados e bosques maduros). As características estruturais dos bosques plantados diferiram significativamente quando comparado aos referências. A análise de correlação múltipla indicou variáveis ambientais relacionadas a elevação do terreno (pw=0.521) como responsáveis pelos padrões de distribuição observados para a estrutura florestal. Resultados mostraram que mesmo decorridos 10-12 anos do plantio, seguido pela regeneração natural da vegetação, bosques replantados exibem padrões limitados de sucessão secudária, evidenciando que o plantio isolado pode ser ineficiente se as características da área objeto de recuperação, bem como da paisagem, forem desconsideradas. Assim, o manejo inapropriado de áreas sujeitas a restauração podem surtir conseqüências negativas sobre serviços ecossistêmicos tanto a curto quanto a longo prazo / In this work the goals were to review available national literature on mangrove restoration, performing a evaluation of the state-of-the-art of this science and, to experimentally test if stands restored by isolated planting of mangrove species function as reference sites. Raw data from independent studies, found and retrieved both through specific and ordinary search engines websites and printed material, was combined into a single comprehensive analysis. We found that besides accounting for the third largest mangrove area in the world Brazil holds the 5th position in mangrove publishing with no records on restoration. On the other hand, national gray literature production has shown an increase in the past two decades: 42 publications composed primarily by undergraduate and graduate thesis. Regarding outcome studies, 40% of the restoration experiments conducted had lower survival rates ranging from 0 to 20% with the remaining distributed evenly among other classes. In terms of area plantings conducted from 994 to 2010 account for nearly 2,617 ha of restored area, equivalent only to ca. 5% of the area previously lost. Concerning methodological aspects, the tudies examined lacked experimental design, compromising any consistent conclusions in light of population/community dynamics, as well as making learning from past experiences somewhat unattainable. In a second approach it was hypothesized that secondary succession on restoration sites that have been managed by single planting of mangrove species may be compromised by residual stressors, thus leveling off ecosystem#s structural complexity and functioning at lower stages. To test this hypothesis forest structure and environmental characteristics of three replanted mangrove stands are compared with reference sites (natural regeneration stands of same age as replanted and natural old-growth forests). Structural attributes presented significant differences when comparing replanted and reference stands. Data sorted by height classes (cohorts) may be indicative of inferior regeneration potential in replanted stands. Multiple correlation analysis indicated variables related to elevation disruptions (pw=0.521) as the environmental drivers responsible for the patterns of distribution observed in forest structure. Results showed that after 10-12 years of planting followed by natural regeneration, restoration sites exhibited hindered patterns of secondary succession, evidencing that the isolated planting of single mangroves species can be ineffective if site and setting-specific characteristics are not considered. The inadequate management of restoration sites can, therefore, have implications on both immediate and long-term, large-scale ecosystem's services.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Aquicultura, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T22:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 315036.pdf: 449457 bytes, checksum: 05ac802bc11f452caaa3fd8e96986f5c (MD5) / A vieira Nodipecten nodosus é um organismo nativo do Brasil, de vida livre, com capacidade de propulsão por jato de água que permite natação e fuga em resposta a ameaças de predadores ou condições ambientais desfavoráveis e busca de alimento. Na malacocultura as vieiras apresentam um grande potencial de comercialização, devido ao seu valor e receptividade do produto. O cultivo de N. nodosus no Brasil, entretanto, encontra entraves, entre eles o alto custo, em parte pela necessidade do manejo dos animais ser imerso em água marinha para evitar a mortalidade por dessecação. A fim de analisar sua reação em diferentes períodos de exposição ao ar, vieiras juvenis e adultas foram expostas ao ar durante 2, 4, 8 e 12 horas e posteriormente regressadas à imersão em condições controladas de salinidade (33), temperatura (21,5°C) e oxigênio (6 mg.L-1). Foram analisadas as atividades das enzimas arginina quinase (AK), piruvato quinase (PK) e octopina desidrogenase (ODH) e quantificado bioquimicamente os níveis de glicogênio do músculo adutor dos animais expostos ao ar e regressos à água durante 1, 2 e 7 dias. A sobrevivência foi verificada diariamente até 14 dias após a exposição. Juvenis de N. nodosus apresentaram um aumento das atividades da AK (15,61 U x mg-1 proteína) e ODH (539,34 U x mg-1 proteína) e diminuição da concentração de glicogênio após 12h (2,56 mg U glicosil x g-1 tecido úmido) de exposição ao ar. No entanto, os adultos não apresentaram alteração na concentração de glicogênio, a atividade da PK diminuiu em 8h (302,41 U x mg-1 proteína) de exposição ao ar e uma mortalidade de 60% foi observada nos animais expostos ao ar por 12h. Os juvenis expostos ao ar por 12 horas apresentaram uma reação para manutenção da atividade anaeróbica, enquanto os adultos não apresentaram alteração significativa na atividade das enzimas analisadas, sugerindo que a mortalidade possa estar relacionada a características morfofisiológicas destes animais no retorno ao ambiente controlado.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:20:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 310712.pdf: 11497274 bytes, checksum: 9be2a6dd9911452e1ca39b405e9f333d (MD5) / Com uso intensivo de mão-de-obra, tecnologia e capital, a cultura do alho no Brasil tem viabilizado a pequena e média propriedade nas principais regiões produtoras, sendo portanto, de grande importância sócio-econômica. O alho (Allium sativum L.), por ser propagado vegetativamente, facilita a disseminação de patógenos, como vírus, favorecendo o aparecimento de doenças complexas, pelo acúmulo de diferentes espécies virais numa mesma planta, acarretando diminuição da produtividade e da qualidade do produto. Uma das técnicas mais utilizadas para limpeza clonal de alho é a cultura de meristemas. Apesar de muito utilizada para eliminação de viroses, percebe-se que há uma deficiência nos protocolos atualmente utilizados no que se refere à qualidade da semente produzida. Isto pode estar ligado aos fatores fisiológicos, fitossanitários e, principalmente, à inexistência de estudos para o desenvolvimento de protocolos de limpeza clonal mais eficientes. O presente trabalho teve como objetivos: (i) estudar o padrão de organização morfológica da bulbificação em alho, descrevendo os efeitos dos fatores envolvidos nesse processo; (ii) estudar a morfogênese de plantas de alho in vitro através de avaliações de componentes de meios de cultura e de fatores ambientais que afetam a indução de bulbos; (iii) avaliar as alterações de substâncias endógenas durante o crescimento das plantas e seus efeitos sobre o processo de bulbificação; e (iv) desenvolver um método de crioterapia para remoção do complexo viral do alho a partir do estabelecimento de um protocolo de criopreservação. No Capítulo I, além de um estudo do padrão morfológico da bulbificação, é apresentada uma revisão atualizada dos temas abordados no trabalho com o referencial teórico e as informações disponíveis até o presente. Para o estudo da morfogênese de plantas de alho in vitro foram avaliados os efeitos de tipos e concentrações de reguladores de crescimento e de carboidratos, de períodos de vernalização dos explantes, e os efeitos dos regimes de temperatura e fotoperíodo sobre a diferenciação de gemas de bulbos. As dosagens dos níveis endógenos de Ácido Absíciso e açúcares solúveis totais foram realizadas por testes imunoenzimático-ELISA e pela técnica colorimétrica fenol-sulfúrico, respectivamente. O desenvolvimento do protocolo de criopreservação foi efetuado mediante exposição de ápices caulinares nas soluções de vitrificação PVS2 e PVS3. Posteriormente, a solução com melhor desempenho foi utilizada para crioterapia. A crioterapia foi comparada com os métodos tradicionais de limpeza de vírus em alho. Os resultados aqui apresentados mostram evidências de que plantas de alho cultivadas in vitro também apresentam respostas morfogenéticas para a diferenciação e desenvolvimento de bulbilhos do tipo termo-fotoperiódico dependente. Ficou evidenciado que o tempo de exposiçaõ ao frio reduz a sensibilidade ao fotoperíodo para a indução da bulbificação. Os resultados sugerem a participação do Ácido Abscísico e dos carboidratos solúveis, respectivamente, como agentes inibidores e indutores da bulbificação, em resposta à estímulos climáticos como temperatura e fotoperíodo. Para identificar a real importância desses compostos nesse processo, sugere-se um estudo minucioso da histodiferenciação de bulbos para identificar com maior precisão o momento exato da diferenciação durante a ontogênese das plantas. A solução de vitrificação PVS3 proporcionou a maior taxa de sobrevivência de explantes criopreservados, e foi utilizada no tratamento de crioterapia para erradicação do complexo viral do alho. Entre os diferentes métodos de limpeza de vírus avaliados neste trabalho, a crioterapia de ápices caulinares, associada ou não com a termoterapia, apresentou a maior taxa de eliminação de Onion yellow dwarf virus (OYDV), Garlic common latent virus (GCLV) e, principalmente de Leek yellow stripe virus (LYSV), ausente em 100% das amostras sobreviventes. A imunolocalização de OYDV revelou a presença do vírus em quase todas as partes do ápice caulinar, incluindo a porção distal do domo meristemático e os primórdios foliares. A distribuição dessa espécie de vírus em tecidos de ápices caulinares de alho pode estar associada com o desenvolvimento de plasmodesmos e sua capacidade de dar suporte a sua circulação. Apoiado nessas observações, sugere-se que Onion yellow dwarf virus (OYDV) invade eficientemente as células de ápices caulinares de alho. Os resultados obtidos a partir desse trabalho de tese ampliam a base científica e permitem aprofundar a compreensão dos fatores associados a morfogênese de plantas de alho in vitro. O estabelecimento de um protocolo completo de criopreservação de alho se configura em uma ferramenta para erradicação de viroses em plantas de alho e, sobretudo, para o estabelecimento de um programa de conservação de germoplasma dessa espécie. <br> / Abstract : With the intensive use of labor, technology and capital, the culture of garlic in Brazil has enabled the small and medium property in the main producing regions, thus being of a high socio-economic relevance. Garlic (Allium sativum L.), due to its vegetative propagation, facilitates the spread of pathogens, such as virus, favoring the outbreak of complex diseases, due to the accumulation of different virus species in the same plant. That entails the decrease of productivity and a decrease of the quality of the product. One of the most used techniques for pathogen removal from garlic is the culture of meristems. Even though it is widely used to eliminate viruses, it is easy to perceive that there are deficiencies in the protocols involving the quality of the produced seeds. This may be related to physiological and phytosanitary factors, and also to the lack of studies developing more efficient protocols for pathogen removal. This study has the following objectives: (i) to study the pattern of the morphological organization of garlic bulbing, describing the effects of the factors involved within the process; (ii) to study the morphogenesis of in vitro garlic plants through assessments of the components of the growing medium and the environmental factors that affect bulbing induction; (iii) to assess the changes of endogenous substances during the growth of the plants and their effects on the bulbing process; and (iv) to develop a method of cryotherapy for viral complex removal in garlic, upon the establishment of a protocol for cryopreservation. In chapter I, alongside the study of the morphological pattern of bulbing, it is presented an updated review of the topics tackled within this work, with the theoretical framework and the information available up to the present. For the study of morphogenesis of in vitro garlic plants, it was carried out an assessment of the effects of different types and concentrations of growth regulators and carbohydrates, of the periods of vernalization of plantlets, and the effects of temperature regimes and photoperiods affecting the differentiation of bulb buds. The dosage of the endogenous levels of abscisic acid and total soluble sugars were carried out through immunoenzymatic-ELISA tests and through the colorimetric phenolsulfuric technique, respectively. The development of the protocol for cryopreservation was carried out through the exposure of the shoot tips to the vitrification solutions PVS2 and PVS3. Later, the solution with the best performance was used for cryotherapy. Cryotherapy were compared to the traditional methods for virus removal in garlic. The results reported here evidence that garlic plants grown in vitro also present morphogenetic answers to the differentiation and development of thermo- and photoperiod- dependent bulbils. It also became evident that the time of exposure to cold decreases the sensitivity to the photoperiod for bulbing induction. The results suggest that the abscisic acid and the soluble carbohydrates participate, respectively, as inhibiting agents and bulbing inductors, in response to climatic stimuli such as temperature and photoperiod. To identify the actual relevance of those compounds within this process, it is suggested a thorough study of bulb histodifferentiation in order to identify more precisely the exact moment of differentiation during the ontogeny of the plants. The solution of vitrification PVS3 provided a higher survival rate of cryopreserved plantlets, and it was used in the cryotherapy treatment to eradicate the viral complex from the garlic. Among the different methods for virus removal assessed in this work, the cryotherapy of garlic shoot tips, whether associated with thermotherapy or not, showed a higher frequency in the elimination of the Onion yellow dwarf Virus (OYDV), the Garlic common latent virus (GCLV) and mainly the Leek yellow stripe virus (LYSV), which was absent in 100% of the surviving samples. The immunolocalization of OYDV showed the presence of the virus in almost all parts of the shoot tip, including the distal portion of the meristematic dome and the leaf primordia. The distribution of this species of virus in shoot tip tissues of garlic may be associated with the development of plasmodesms and with its capability to give support to their circulation. Upon these observations, it is suggested that the Onion yellow dwarf virus (OYDV) efficiently invades the cells of the garlic shoot tips. The results achieved by this research project broaden the scientific basis and allow the deepening of the comprehension of the factors associated with the morphogenesis of in vitro garlic plants. The establishment of a complete protocol for the cryopreservation of garlic is a tool for the eradication of viruses in garlic plants and, above all, for the establishment of a program for preserving germplasm of this species.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Biologia de Fungos, Algas e Plantas, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:33:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319462.pdf: 1767516 bytes, checksum: 363f93e538d3e02455a3ba53a3997c4e (MD5) Previous issue date: 2013 / O gênero Chondracanthus (Gigartinaceae, Rhodophyta) tem despertado interesse das indústrias produtoras de carragenana e do mercado de alimentação humana por seu grande potencial econômico. No Brasil o gênero possui quatro espécies, dentre as quais se destaca Chondracanthus teedei, pelo seu porte, distribuição e abundância. Tendo em vista que as populações naturais não são suficientes para suportar uma explotação econômica, a alternativa para viabilizar o aproveitamento deste recurso é por meio da maricultura. Por outro lado, um programa de maricultura só terá chances de êxito se apoiado em fundamentos sólidos sobre a biologia da espécie, de tal modo que permiti- se sua domesticação. Este trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de bases biológicas para apoiar a maricultura desta espécie de alga marinha no litoral brasileiro. Nesta fase inicial estudamos: i. a liberação de meiósporos e mitósporos; ii. a germinação de ambos tipos de esporos e seu desenvolvimento até plantas adultas; iii. a taxa de crescimento de plântulas haploides e diploides; iv. a influência da temperatura no crescimento das plântulas e v. a análise do desempenho de progênies derivadas de meiose nas condições de cultivo que utilizamos. Como resultados destacamos: i. tanto carpósporos como tetrásporos apresentaram o padrão Dumontia de desenvolvimento, com o surgimento do eixo ereto cerca de 100 horas após a liberação do esporo; ii. a taxa de liberação de esporos por grama de talo com cistocarpos foi 68% superior em relação a talos com tetrasporângios; iii. a taxa de germinação foi superior nos carpósporos (32%) em relação aos tetrásporos (29%); iv. não há diferenças significativas entre as taxas de crescimento relativo (TCR) de plântulas derivadas de tetrásporos e carpósporos; v. as melhores TCR ocorreram a 25ºC para ambas as fases e vi. houve ampla variação na morfologia e nas TCRs das linhagens obtidas a partir de tetrásporos evidenciando recombinação genética independente e mostrando ser este o caminho para a obtenção de linhagens mais produtivas. Acreditamos que os resultados obtidos fornecem informações relevantes para futuros programas de maricultura de Chondracanthus teedei no litoral brasileiro, a serem complementados por ensaios de cultivo no mar. <br> / Abstract: Species of the red algal genus Chondracanthus (Gigartinaceae, Rhodophyta) have been considered a target for exploitation because of its importance as a source of raw material for the carrageenan industry as well as food industry as a sea vegetable. Chondracanthus is represented in Brazil by four species, among which C. teedei is of special interest in view of its size, distribution and abundance. As the natural population are not large enough to support a commercial explotation the alternative remains on its mariculture. However, it is well known that success in a sustainable and commercial cultivation of a natural resource can only be achieved if based on solid biotechnological background, that leads to the domestication of the targeted species. This study aims at developing basic knowledge of the biology of C. teedei to support the mariculture of this species on the Brazilian coast. In this first approach we studied: i. the release of mitospores and meiospores; ii. spore´s germination and development until adult thalli; iii. relative growth rates (GR) of haploid and diploid germlings; iv. GR performance under different temperatures and v. the performance of strains of plantlets derived from meiotic spores in vitro. Among the results we highlight: i. both, tetraspores and carpospores germinate following the same pattern described for the genus Dumontia; an erect shoot is produced after about 96 hours since spore´s release; ii. release of spores per gram (fresh) of thalli with cystocarps was 68% higher than thalli with tetrasporangial sori; iii. germination rates of spores was higher in carpospores (32%) than in tetraspores (29%); iv. on a total mean basis there was no significant differences among GR of plantlets derived from tetraspores and carpospores; v. higher GR for plantlets derived from both spores types occurred at 25Cº and vi. there was a high variability in the morphology, as well as GR, in plantlets derived from tetraspores, showing independent gene segregation. This high variability will provide the genetic basis for strain selection in order to pick up the best strains for higher productivity. We believe that these results are a contribution towards the establishment of a biotechnological basis for the mariculture of this potentially important species on the Brazilian coasts. A follow up of this project is to develop pilot assays in the sea.